EA015596B1 - Branched ionomers and a process for preparing thereof - Google Patents

Branched ionomers and a process for preparing thereof Download PDF

Info

Publication number
EA015596B1
EA015596B1 EA200701573A EA200701573A EA015596B1 EA 015596 B1 EA015596 B1 EA 015596B1 EA 200701573 A EA200701573 A EA 200701573A EA 200701573 A EA200701573 A EA 200701573A EA 015596 B1 EA015596 B1 EA 015596B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
monomer
fragment
ionomer
moiety
zinc
Prior art date
Application number
EA200701573A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA200701573A1 (en
Inventor
Джей Реймерс
Джоуз М. Соса
Original Assignee
Фина Текнолоджи, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Фина Текнолоджи, Инк. filed Critical Фина Текнолоджи, Инк.
Publication of EA200701573A1 publication Critical patent/EA200701573A1/en
Publication of EA015596B1 publication Critical patent/EA015596B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F212/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F212/02Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F212/04Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F212/06Hydrocarbons
    • C08F212/08Styrene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/12Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/16Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
    • C08F220/18Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/0091Complexes with metal-heteroatom-bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/04Acids; Metal salts or ammonium salts thereof
    • C08F220/06Acrylic acid; Methacrylic acid; Metal salts or ammonium salts thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

A branched aromatic ionomer is prepared by co-polymerizing a first monomer having an aromatic moiety and an unsaturated alkyl moiety and a second monomer having an ionic moiety and at least one unsaturated moiety. The ionic moiety may have a cationic group having a valence of +1 or greater. Styrene is among the useful first monomers and sodium methacrylate and zinc dimethacrylate are among the useful second monomers. The branched aromatic ionomers may be used to prepare articles including foamed polystyrene and microwave save dishes and utensils.

Description

Настоящее изобретение относится к полимерам, в частности к иономерам.The present invention relates to polymers, in particular ionomers.

При создании полимеров может быть желательно придавать полимерным цепям ветвление или увеличивать его. Повышенное ветвление может вызвать изменение физических свойств полимера, в том числе повышение прочности, устойчивость при более высоких температурах и повышенную твердость. В некоторых случаях повышенное ветвление может улучшить такие свойства, как эластомерное поведение и сопротивление истиранию.When creating polymers it may be desirable to add a branch to the polymer chains or to increase it. Increased branching can cause changes in the physical properties of the polymer, including increased strength, stability at higher temperatures, and increased hardness. In some cases, increased branching may improve properties such as elastomeric behavior and abrasion resistance.

Как известно, иономеры находят применение во многих областях техники. Например, иономер на основе сложного полиэфира, улучшающий накрашиваемость, можно получить из реакционного остатка сульфонатной соли арилкарбоксильной кислоты, ароматической дикарбоксильной кислоты, алифатической дикарбоксильной кислоты, алифитического диола или же любого их производного, способного к образованию сложного эфира. Фотоотверждаемый зубной цемент можно изготовить, используя фотоотверждаемый иономер, который определяют как полимер, имеющий достаточное количество боковых ионных групп для осуществления реакции осаждения в присутствии реакционноспособного наполнителя и воды и достаточное количество боковых полимеризуемых групп, чтобы обеспечить полимеризацию образующейся смеси, например, отверждением при воздействии энергии излучения.As you know, ionomers are used in many areas of technology. For example, a polyester-based ionomer that improves dyeability can be obtained from the reaction residue of an aryl carboxylic acid sulfonate salt, an aromatic dicarboxylic acid, an aliphatic dicarboxylic acid, an aliphatic diol, or any ester capable of forming them. A photo-curable dental cement can be made using a photo-curable ionomer, which is defined as a polymer having a sufficient amount of lateral ionic groups to carry out a precipitation reaction in the presence of a reactive filler and water and a sufficient amount of side polymerization groups, to ensure the polymerization of the resulting mixture, for example, by curing when exposed to energy radiation.

Другое применение иономеры находят в области изготовления абразивных поверхностей. Пригодные для этого применения иономеры представляют собой сополимеры этилена с солями ненасыщенных кислот, такими как цинковая соль акриловой кислоты. Типичные коммерческие продукты этого типа включают полимеры Ас1уп®, Шшнап™, Соа1йу1епе®, 8иг1уп® и Ексог®. 8иг1уп®, конечно же, представляет собой хорошо известный компонент покрытия некоторых высококачественных мячей для гольфа.Another use for ionomers is in the field of manufacturing abrasive surfaces. Suitable ionomers for this application are copolymers of ethylene with salts of unsaturated acids, such as the zinc salt of acrylic acid. Typical commercial products of this type include Ac1up®, Sshnap ™, Soa1ylepepe®, Sig1up®, and Exog® polymers. Sig1up®, of course, is a well-known component of covering some high-quality golf balls.

С одной стороны, настоящее изобретение представляет собой разветвлённый ароматический иономер, полученный сополимеризацией первого мономера, имеющего ароматический фрагмент и ненасыщенный алкильный фрагмент, и второго мономера, имеющего ионный фрагмент и по меньшей мере два ненасыщенных фрагмента. В этом случае ионный фрагмент имеет по меньшей мере две ионизуемые группы: катионную группу, ионизирующуюся с образованием катионов, и анионную группу, ионизирующуюся с образованием анионов, при этом катионная группа многовалентна и способна образовывать мостики с другими молекулами в присутствии ионов подходящего типа и в подходящей концентрации.On the one hand, the present invention is a branched aromatic ionomer obtained by copolymerizing a first monomer having an aromatic moiety and an unsaturated alkyl moiety, and a second monomer having an ionic moiety and at least two unsaturated moieties. In this case, the ion fragment has at least two ionizable groups: a cationic group that ionizes to form cations, and an anionic group that ionizes to form anions, while the cationic group is multivalent and can form bridges with other molecules in the presence of ions of the appropriate type and in suitable concentration.

С другой стороны, данное изобретение представляет собой разветвлённый ароматический иономер, полученный сополимеризацией первого мономера, имеющего ароматический фрагмент и ненасыщенный алкильный фрагмент, и второго мономера, имеющего ионный фрагмент и по меньшей мере один ненасыщенный фрагмент. В этом случае ионный фрагмент имеет по меньшей мере две ионизуемые группы: катионную группу, ионизирующуюся с образованием катионов, и анионную группу, ионизирующуюся с образованием анионов, причём катионная группа является одновалентной.On the other hand, the present invention is a branched aromatic ionomer obtained by copolymerizing a first monomer having an aromatic moiety and an unsaturated alkyl moiety, and a second monomer having an ionic moiety and at least one unsaturated moiety. In this case, the ion fragment has at least two ionizable groups: a cationic group that ionizes to form cations, and an anionic group that ionizes to form anions, with the cationic group being monovalent.

Другим аспектом настоящего изобретения является способ получения разветвлённых ароматических иономеров. Способ включает сополимеризацию первого мономера, имеющего ароматический фрагмент и ненасыщенный алкильный фрагмент, и второго мономера, имеющего ионный фрагмент и по меньшей мере один ненасыщенный фрагмент.Another aspect of the present invention is a method for producing branched aromatic ionomers. The method includes the copolymerization of a first monomer having an aromatic fragment and an unsaturated alkyl fragment, and a second monomer having an ion fragment and at least one unsaturated fragment.

В ещё одном аспекте данное изобретение представляет собой изготавливаемое изделие. Изделие формируют из разветвлённого ароматического иономера, изготовленного путём сополимеризации первого мономера, имеющего ароматический фрагмент и ненасыщенный алкильный фрагмент, и второго мономера, имеющего ионный фрагмент и по меньшей мере один ненасыщенный фрагмент. В этом случае ионный фрагмент имеет по меньшей мере две ионизуемые группы: катионную группу, ионизирующуюся с образованием катионов, и анионную группу, ионизирующуюся с образованием анионов, причём катионная группа является одновалентной.In yet another aspect, this invention is a manufactured product. The product is formed from a branched aromatic ionomer made by copolymerizing a first monomer having an aromatic moiety and an unsaturated alkyl moiety, and a second monomer having an ionic moiety and at least one unsaturated moiety. In this case, the ion fragment has at least two ionizable groups: a cationic group that ionizes to form cations, and an anionic group that ionizes to form anions, with the cationic group being monovalent.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Для детального понимания и адекватной оценки настоящего изобретения следует обратиться к нижеследующему подробному описанию изобретения и предпочтительных вариантов его осуществления, которые следует рассматривать совместно с сопровождающими описание чертежами, где фиг. 1 представляет собой график зависимости степени превращения от времени при проведении реакций, описанных в примере 2;For a detailed understanding and adequate assessment of the present invention, reference should be made to the following detailed description of the invention and preferred embodiments thereof, which should be read in conjunction with the accompanying description drawings, where FIG. 1 is a graph of the degree of conversion from time to time when carrying out the reactions described in Example 2;

фиг. 2 представляет собой график, отражающий результаты измерения молекулярной массы при проведении реакций, описанных в примере 2;FIG. 2 is a graph showing the results of molecular weight measurements during the reactions described in Example 2;

фиг. 3 представляет собой график, отражающий результаты измерения текучести расплава при проведении реакций, описанных в примере 2;FIG. 3 is a graph showing the results of measuring the melt flow rate during the reactions described in Example 2;

фиг. 4 представляет собой график, отражающий результаты измерения температуры стеклования при проведении реакций, описанных в примере 2;FIG. 4 is a graph showing the results of measuring the glass transition temperature during the reactions described in Example 2;

фиг. 5 представляет собой график зависимости степени превращения от времени при проведении реакций, описанных в примере 3;FIG. 5 is a graph of the degree of conversion from time to time when carrying out the reactions described in Example 3;

фиг. 6 представляет собой график, отражающий результаты измерения молекулярной массы при проведении реакций, описанных в примере 3;FIG. 6 is a graph showing the results of molecular weight measurements during the reactions described in Example 3;

фиг. 7 представляет собой график, отражающий результаты измерения температуры стеклования при проведении реакций, описанных в примере 3;FIG. 7 is a graph showing the results of measuring the glass transition temperature during the reactions described in Example 3;

- 1 015596 фиг. 8 представляет собой график, отражающий результаты измерения текучести расплава при проведении реакций, описанных в примере 3.- 1 015596 of FIG. 8 is a graph showing the results of measurement of melt flow during the reactions described in Example 3.

Подразумевается, что чертежи не требуется масштабировать и что пропорции отдельных частей на чертежах могут быть увеличены с целью отображения деталей.It is understood that the drawings do not need to be scaled and that the proportions of the individual parts in the drawings can be increased to display details.

В области получения полимеров термин иономер определяют как полимер с ковалентными связями между элементами полимерной цепи и ионными связями между отдельными цепями полимера. Иономеры также определяют как полимеры, содержащие ионные связи между цепями. Термопластичные иономеры обладают уникальным свойством образовывать обратимые сшивки. При обработке при температурах плавления эти сшивки разъединяются, а при охлаждении материала до температуры стеклования они восстанавливаются.In the field of polymers, the term ionomer is defined as a polymer with covalent bonds between elements of the polymer chain and ionic bonds between individual polymer chains. Ionomers are also defined as polymers containing ionic bonds between chains. Thermoplastic ionomers have the unique property of forming reversible crosslinks. During processing at melting points, these crosslinks are separated, and when the material is cooled to the glass transition temperature, they are restored.

Разветвлённые ароматические иономеры можно образовать путем сополимеризации первого мономера, имеющего ароматический фрагмент и ненасыщенный алкильный фрагмент, и второго мономера, имеющего ионный фрагмент и по меньшей мере один ненасыщенный фрагмент. Например, подходящие мономеры, имеющие ароматический фрагмент и ненасыщенный алкильный фрагмент, могут включать моновинилароматические соединения, такие как стирол, а также алкилированные стиролы, где алкильный радикал присоединён к бензольному кольцу или к боковой цепи. Альфа-метилстирол, третбутилстирол, п-метилстирол и винилтолуол являются подходящими мономерами, которые могут пригодиться для получения разветвлённых ароматических иономеров. Моновинилароматические соединения можно использовать по отдельности или в виде смесей. В одном из вариантов осуществления изобретения в качестве первого мономера используют исключительно стирол. Любой мономер, имеющий ароматический фрагмент и ненасыщенный алкильный фрагмент, можно использовать для получения разветвлённых ароматических иономеров.Branched aromatic ionomers can be formed by copolymerizing a first monomer having an aromatic moiety and an unsaturated alkyl moiety, and a second monomer having an ionic moiety and at least one unsaturated moiety. For example, suitable monomers having an aromatic moiety and an unsaturated alkyl moiety may include monovinyl aromatic compounds, such as styrene, as well as alkylated styrenes, where the alkyl radical is attached to the benzene ring or to the side chain. Alpha-methylstyrene, t-butylstyrene, p-methylstyrene and vinyltoluene are suitable monomers that can be useful for the preparation of branched aromatic ionomers. Monovinyl aromatic compounds can be used individually or as mixtures. In one of the embodiments of the invention, styrene is exclusively used as the first monomer. Any monomer having an aromatic moiety and an unsaturated alkyl moiety can be used to prepare branched aromatic ionomers.

Второй мономер имеет ионный фрагмент, часть и по меньшей мере один ненасыщенный фрагмент. Ионный фрагмент имеет по меньшей мере две способные к ионизации группы, одна из которых ионизируется с образованием катионов, а другая - с образованием анионов. В одном варианте осуществления изобретения группа, ионизирующуюся с образованием катионов, здесь и далее катионная группа, является одновалентной. В другом варианте осуществления изобретения катионная группа является многовалентной и способна образовывать мостики с другими молекулами в присутствии ионов соответствующего типа и концентрации.The second monomer has an ionic moiety, a moiety and at least one unsaturated moiety. The ionic fragment has at least two groups capable of ionization, one of which ionizes to form cations, and the other to form anions. In one embodiment of the invention, the group ionizing with the formation of cations, hereinafter cationic group, is monovalent. In another embodiment of the invention, the cationic group is multivalent and is capable of forming bridges with other molecules in the presence of ions of the appropriate type and concentration.

Когда катионная группа является одновалентной, она представляет собой одновалентный металл или соединение, образующее ион четвертичного аммония. Подходящие металлы включают натрий, калий, цезий, серебро и подобные им. Подходящие соединения четвертичного аммония включают хлорид аммония, хлорид метиламмония, хлорид диэтиламмония и подобные им.When a cationic group is monovalent, it is a monovalent metal or a compound that forms a quaternary ammonium ion. Suitable metals include sodium, potassium, cesium, silver and the like. Suitable quaternary ammonium compounds include ammonium chloride, methyl ammonium chloride, diethylammonium chloride, and the like.

Когда катионная группа представляет собой группу, способную образовывать мостики с другими молекулами в присутствии ионов подходящего типа и концентрации, тогда она является группой, ионизирующейся с образованием катионов, имеющих заряд +2 или выше. В одном исполнении катионная группа может являться металлом, имеющим степень окисления +2 или выше. Подходящие металлы включают цинк, медь, свинец, кальций, магний, цирконий, алюминий и подобные им.When a cationic group is a group capable of forming bridges with other molecules in the presence of ions of a suitable type and concentration, then it is a group that ionizes to form cations with a charge of +2 or higher. In one design, the cationic group may be a metal having an oxidation state of +2 or higher. Suitable metals include zinc, copper, lead, calcium, magnesium, zirconium, aluminum and the like.

Вторая ионизирующаяся группа представляет собой органическую группу, ионизирующуюся с образованием аниона, имеющего координационный заряд -1 или ниже. Подходящие группы включают анионы аминов, карбоновых кислот, сульфоновых кислот, фосфоновых кислот, тиогликолевых кислот и подобных кислот. Если валентность катионной группы выше чем +1, то первая и вторая ионизирующиеся группы могут образовать мостик.The second ionizing group is an organic group that ionizes to form an anion with a coordination charge of -1 or lower. Suitable groups include anions of amines, carboxylic acids, sulfonic acids, phosphonic acids, thioglycolic acids and the like. If the valence of the cationic group is higher than +1, then the first and second ionizing groups can form a bridge.

Анионная группа включает по меньшей мере один способный к полимеризации ненасыщенный фрагмент. В некоторых вариантах осуществления изобретения этот фрагмент единственный. В других вариантах осуществления изобретения этих фрагментов может быть два или больше. Ненасыщенная часть может быть представлена концевой или не концевой двойной связью углерод-углерод.The anionic group includes at least one polymerizable unsaturated moiety. In some embodiments, this fragment is unique. In other embodiments of the invention, these fragments may be two or more. The unsaturated portion may be represented by a carbon-carbon terminal or non-terminal double bond.

Соединения, пригодные в качестве второго мономера, можно получить из катиона металла и органического аниона, имеющего по меньшей мере одну ненасыщенную связь. Подходящие соединения, которые можно использовать в качестве второго мономера, включают любые соединения общей формулы [к —А2-^у-Мх где В представляет собой углеводородную цепь, содержащую от 2 до 40 атомов углерода и по меньшей мере одну полимеризуемую ненасыщенную связь;Compounds suitable as a second monomer can be obtained from a metal cation and an organic anion having at least one unsaturated bond. Suitable compounds that can be used as a second monomer include any compounds of the general formula [k —A 2 - ^ y-M x where B is a hydrocarbon chain containing from 2 to 40 carbon atoms and at least one polymerizable unsaturated bond;

А является анионной группой;A is an anionic group;

М является катионной группой;M is a cationic group;

Ζ равно -1 или -2;Ζ is -1 or -2;

X равно +1, +2, +3, +4 или +5;X is +1, +2, +3, +4 or +5;

у является целым числом, имеющим значение от 1 до 4.y is an integer having a value from 1 to 4.

Когда у равно 1, В может иметь одну или более полимеризуемых ненасыщенных связей. В тех вариантах осуществления изобретения, где у равно 1, В может иметь две или более полимеризуемых ненасыщенных связей, и эти связи могут располагаться на отдельных цепях или же достаточно далеко друг отWhen y is 1, B may have one or more polymerized unsaturated bonds. In those embodiments of the invention, where y is 1, B may have two or more polymerized unsaturated bonds, and these bonds may be located on separate chains or rather far from each other.

- 2 015596 друга на одной цепи, чтобы была возможна полимеризация без существенных стерических затруднений. В некоторых вариантах осуществления изобретения (у-2)+Х=0, и это означает, что только те анионные группы, которые имеют полимеризуемые ненасыщенные связи, будут координироваться с группой М, однако формула изобретения включает в себя и те случаи, когда дополнительные группы, не имеющие полимеризуемых ненасыщенных связей, могут координироваться с группой М. Когда это происходит, всё еще может быть по меньшей мере две полимеризуемых ненасыщенных связи, скоординированных с группой М в дополнение к любым другим координированным группам.- 201515596 other on the same chain, so that polymerization is possible without significant steric difficulties. In some embodiments of the invention, (y-2) + X = 0, and this means that only those anionic groups that have polymerized unsaturated bonds will be coordinated with group M, however, the claims include those cases where additional groups that do not have polymerized unsaturated bonds can be coordinated with group M. When this happens, there can still be at least two polymerized unsaturated bonds coordinated with group M in addition to any other coordinated groups.

Соединения, которые можно использовать в качестве второго мономера по настоящему изобретению, включают (но не ограничены ими) диакрилат цинка, диметилакрилат цинка, дивинилацетат цинка, диэтилфумарат цинка и т.п.; диакрилат меди, диметилакрилат меди, дивинилацетат меди, диэтилфумарат меди и т.п.; триакрилат алюминия, триметилакрилат алюминия, тривинилацетат алюминия, триэтилфумарат алюминия и т.п.; тетраакрилат циркония, тетраметилакрилат циркония, тетравинилацетат циркония, тетраэтилфумарат циркония и т. п. В случае соединений, имеющих одновалентные катионные группы, второй мономер может представлять собой акрилат натрия, метакрилат натрия, метакрилат серебра и т.п. Эти соединения, а также любое соединение, пригодное в качестве второго мономера, можно получить, например, при взаимодействии органической кислоты или ангидрида с металлом или солью металла. Когда катионная группа является многовалентной, то можно провести реакцию органической кислоты с многовалентным металлом в таких условиях, которые обеспечивают образование мостика между анионной группой и катионной группой. Пригодные в качестве второго мономера соединения можно получить любым способом, известным обычным специалистам в области синтеза подходящих мономеров.Compounds that can be used as the second monomer of the present invention include (but are not limited to) zinc diacrylate, zinc dimethyl acrylate, zinc divinyl acetate, zinc diethyl fumarate, etc .; copper diacrylate, copper dimethyl acrylate, copper divinyl acetate, copper diethyl fumarate, etc .; aluminum triacrylate, aluminum trimethyl acrylate, aluminum trivinylacetate, aluminum triethyl fumarate, etc .; zirconium tetraacrylate, zirconium tetramethyl acrylate, zirconium tetravinylacetate, zirconium tetraethyl fumarate, etc. In the case of compounds having monovalent cationic groups, the second monomer can be sodium acrylate, sodium methacrylate, silver methacrylate, etc. These compounds, as well as any compound suitable as a second monomer, can be obtained, for example, by reacting an organic acid or anhydride with a metal or metal salt. When the cationic group is polyvalent, it is possible to conduct the reaction of the organic acid with the polyvalent metal in such conditions that provide a bridge between the anionic group and the cationic group. Compounds suitable as second monomer can be obtained by any method known to those of ordinary skill in the art of synthesizing suitable monomers.

Мономеры, используемые для получения разветвлённых ароматических иономеров, могут взаимодействовать несколькими способами, которые влияют на физические свойства иономеров. Первый способ заключается в образовании ковалентных связей вследствие полимеризации ненасыщенных фрагментов.The monomers used to produce branched aromatic ionomers can interact in several ways that affect the physical properties of the ionomers. The first method consists in the formation of covalent bonds due to the polymerization of unsaturated fragments.

Второй способ возможного взаимодействия мономеров, используемых для получения разветвлённых ароматических иономеров, состоит в образовании мостика, в котором многовалентная катионная группа координирована с двумя анионными группами, которые соединены с углеродными скелетами по меньшей мере двух отдельных цепей. Такая координация фактически может сшить две цепи и тем самым увеличить общую эффективную молекулярную массу сегмента до суммы молекулярных масс двух цепей.The second way of possible interaction of monomers used to obtain branched aromatic ionomers is to form a bridge in which a multivalent cationic group is coordinated with two anionic groups that are connected to carbon skeletons of at least two separate chains. Such coordination can actually crosslink two chains and thereby increase the total effective molecular weight of the segment to the sum of the molecular weights of the two chains.

Третий способ возможного взаимодействия мономеров, используемых для получения разветвлённых ароматических иономеров, состоит в образовании множественных мостиков, так как это описано в предыдущем абзаце. Чем в большей степени происходит сшивка, тем менее эластичной становится трехмерная структура иономера, что может привести к меньшим значениям текучести расплава и к увеличению прочности расплава.The third way of possible interaction of monomers used to obtain branched aromatic ionomers is to form multiple bridges, as described in the previous paragraph. The more crosslinking occurs, the less elastic the three-dimensional structure of the ionomer becomes, which can lead to lower melt flow values and an increase in melt strength.

В еще одном, четвертом, способе взаимодействия катионные группы являются одновалентными, ионные фрагменты, не задействованные целиком в образовании мостиковых связей, ещё могут ассоциировать благодаря гидрофобным-гидрофильным силам. В этих вариантах осуществления изобретения эти более слабые, но всё ещё измеримые силы могут возникать между сравнительно неполярными гидрофобными не ионными частями молекулы, которые взаимно притягиваются, а от полярных гидрофильных ионных частей иономера отталкиваются. Эти силы становятся более заметными по мере того, как доля второго мономера увеличивается по концентрации. Перечисленные четыре способа - это далеко не все возможные взаимодействия мономеров. Кроме того, большая часть свойств иономеров связана с их первичной, вторичной и даже третичной структурой, например структура может влиять на температуры стеклования (Тс) иономеров.In another, fourth, way of interaction, cationic groups are monovalent, ionic fragments that are not fully involved in the formation of bridge bonds can still be associated due to hydrophobic-hydrophilic forces. In these embodiments of the invention, these weaker, but still measurable forces can arise between relatively non-polar hydrophobic non-ionic parts of the molecule, which are mutually attracted, and are repelled from polar hydrophilic ionic parts of the ionomer. These forces become more noticeable as the proportion of the second monomer increases in concentration. The four ways listed are not all possible monomer interactions. Furthermore, most of the properties associated with their ionomers primary, secondary and even tertiary structure, such structure can affect the glass transition temperature (T c) ionomers.

Как количество второго мономера, так и тип его взаимодействия с первым мономером обуславливают используемое количество второго мономера. Следовательно, в некоторых вариантах осуществления изобретения, когда взаимодействие слабое, например когда катионная группа второго мономера является одновалентной, и при этом желательно получить заметный эффект от второго мономера, тогда разветвлённые иономеры получают, используя второй мономер в сравнительно большом количестве, типично при отношении первого мономера ко второму от приблизительно 999:1 до приблизительно 40:60. В других подобных вариантах реализации изобретения соотношение составляет от приблизительно 95:5 до приблизительно 50:50. Есть и такие варианты осуществления изобретения, где это соотношение составляет от приблизительно 90:10 до приблизительно 60:40. В других вариантах соотношение составляет от 80:20 до 70:30. Когда взаимодействие очень сильное, например когда катионная группа является двухили трёхвалентной или же когда желательно получить лишь небольшое изменение свойств иономера за счет введения второго мономера, то количество второго мономера довольно мало: в интервале от приблизительно 10 частей на миллион (ррт) до приблизительно 10000 ррт. В других подобных иономерах интервал составляет от приблизительно 100 до приблизительно 1000 ррт. Есть случаи, когда в других подобных иономерах этот интервал составляет от приблизительно 250 до приблизительно 800 ррт.Both the amount of the second monomer and the type of its interaction with the first monomer determine the amount of the second monomer used. Therefore, in some embodiments of the invention, when the interaction is weak, for example when the cationic group of the second monomer is monovalent, and it is desirable to obtain a noticeable effect from the second monomer, then branched ionomers are obtained using the second monomer in a relatively large amount, typically with respect to the first monomer to the second from about 999: 1 to about 40:60. In other similar embodiments of the invention, the ratio is from about 95: 5 to about 50:50. There are such embodiments of the invention, where this ratio is from about 90:10 to about 60:40. In other embodiments, the ratio is from 80:20 to 70:30. When the interaction is very strong, for example, when the cationic group is two or trivalent, or when it is desirable to obtain only a small change in the properties of the ionomer by introducing a second monomer, the amount of the second monomer is quite small: in the range from about 10 ppm to about 10,000 ppm . In other such ionomers, the range is from about 100 to about 1000 ppm. There are cases when in other similar ionomers this range is from about 250 to about 800 ppm.

Разветвлённый ароматический иономер получают сополимеризацией первого и второго мономеров.The branched aromatic ionomer is obtained by copolymerizing the first and second monomers.

- 3 015596- 3 015596

Каждый из этих мономеров имеет по меньшей мере одну полимеризуемую ненасыщенную связь. Полимеризацию можно проводить любым способом, известным обычному специалисту в области осуществления реакций полимеризации. Например, полимеризацию можно провести с использованием инициатора полимеризации.Each of these monomers has at least one polymerizable unsaturated bond. The polymerization can be carried out by any method known to those of ordinary skill in the art of polymerization reactions. For example, the polymerization can be carried out using a polymerization initiator.

Примеры инициаторов полимеризации включают, в частности, инициаторы радикальной полимеризации, такие как бензоил пероксид, лауроил пероксид, трет-бутилпероксибензоат и 1,1-ди-третбутилперокси-2,4-ди-трет-бутилциклогексан. Количество инициатора полимеризации составляет от приблизительно 0 до приблизительно 1% от массы мономеров. В одном из вариантов осуществления изобретения количество инициатора полимеризации составляет от приблизительно 0,01 до приблизительно 0,5% от массы мономеров. В другом варианте осуществления изобретения количество инициатора полимеризации составляет от приблизительно 0,025 до приблизительно 0,05% от массы мономеров.Examples of polymerization initiators include, in particular, radical polymerization initiators, such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, tert-butylperoxybenzoate and 1,1-di-tert-butylperoxy-2,4-di-tert-butylcyclohexane. The amount of polymerization initiator is from about 0 to about 1% by weight of the monomers. In one of the embodiments of the invention, the amount of polymerization initiator is from about 0.01 to about 0.5% by weight of the monomers. In another embodiment of the invention, the amount of polymerization initiator is from about 0.025 to about 0.05% by weight of the monomers.

В качестве альтернативы иономер можно получить, используя в качестве инициатора нагревание, а не вещество. Иономер можно получить, используя нетрадиционный инициатор, такой как металлоценовый катализатор, описанный в патенте США № 6706827, который целиком включён в данное описание путём ссылки. В одном из вариантов осуществления изобретения мономеры можно смешивать с растворителем и затем подвергать полимеризации. В другом варианте осуществления изобретения один мономер растворяют в другом и затем полимеризуют. В ещё одном варианте осуществления изобретения мономеры можно подавать по отдельности параллельными потоками в реактор либо в чистом виде, либо растворенными в растворителе, таком как минеральное масло. И в ещё одном варианте осуществления изобретения второй мономер можно получать ίη ыЮ или непосредственно перед полимеризацией, примешивая исходные компоненты, такие как ненасыщенная кислота или ангидрид и алкоголят металла, на линии подачи или в реакторе. Для полимеризации мономеров, имеющих полимеризуемые ненасыщенные связи, можно использовать любой способ, известный обычным специалистам в данной области. Например, можно использовать описанный в патенте США №5540813 способ, и он целиком включён в данное описание путём ссылки. Описанные в патентах США №№ 3660535 и 3658946 способы также могут быть использованы и оба они целиком включены в данное описание. Любой способ получения полистирола общего назначения можно использовать для синтеза разветвлённых ароматических иономерных полимеров.Alternatively, the ionomer can be obtained by using heating rather than a substance as an initiator. The ionomer can be obtained using an unconventional initiator, such as the metallocene catalyst described in US Pat. No. 6,706,827, which is incorporated herein in its entirety by reference. In one of the embodiments of the invention, the monomers can be mixed with a solvent and then subjected to polymerization. In another embodiment of the invention, one monomer is dissolved in the other and then polymerized. In yet another embodiment of the invention, the monomers can be fed separately in parallel streams to the reactor either in pure form or dissolved in a solvent such as mineral oil. And in yet another embodiment of the invention, the second monomer can be obtained ίη si or directly before polymerization, by admixing the starting components, such as unsaturated acid or anhydride and metal alcoholate, at the feed line or in the reactor. For the polymerization of monomers having polymerizable unsaturated bonds, any method known to those of ordinary skill in the art can be used. For example, you can use the method described in US Pat. No. 5,540,813, and it is entirely incorporated into this description by reference. The methods described in US Pat. Nos. 3,660,535 and 3,658,946 can also be used, and both of them are entirely included in this specification. Any method of producing general purpose polystyrene can be used to synthesize branched aromatic ionomeric polymers.

В определённых вариантах осуществления изобретения иономеры можно смешивать с добавками перед их использованием конечной области применения. Например, иономеры можно смешивать с антипиренами, антиоксидантами, смазывающими агентами, порообразователями, УФ-стабилизаторами, антистатическими агентами и тому подобными добавками. Любая добавка, которая, как известно обычным специалистам в области синтеза иономеров, полезна, может быть использована и в синтезе разветвлённых иономеров.In certain embodiments of the invention, the ionomers can be mixed with additives before using them for the final application. For example, ionomers can be mixed with fire retardants, antioxidants, lubricants, pore formers, UV stabilizers, antistatic agents, and the like. Any additive that is known to ordinary experts in the field of ionomer synthesis is useful can also be used in the synthesis of branched ionomers.

Иономеры можно использовать так же, как и полистирол общего назначения, но их можно использовать также и для других применений. Их можно вспенивать для получения пенополистирола. Иономеры можно использовать в областях применения, где необходима устойчивость к воздействию высоких температур, например для изготовления посуды и утвари для микроволновых печей. Иономеры можно использовать для получения других изделий, таких как контейнеры, а также детали автомобилей, игрушек и т.п. Полярные ионные фрагменты иономеров могут увеличивать их совместимость со сложными полиэфирами, такими как полиэтилен терефталат и поликарбонат, так что разветвлённые иономеры можно использовать в смесях и сплавах с этими и другими полимерами сходной полярности.Ionomers can be used in the same way as general purpose polystyrene, but they can also be used for other applications. They can be foamed to obtain polystyrene foam. Ionomers can be used in applications that require resistance to high temperatures, for example, for the manufacture of dishes and utensils for microwave ovens. Ionomers can be used to make other products, such as containers, as well as parts for cars, toys, etc. Polar ionic ionomer fragments can increase their compatibility with polyesters such as polyethylene terephthalate and polycarbonate, so that branched ionomers can be used in mixtures and alloys with these and other polymers of similar polarity.

ПримерыExamples

Для иллюстрации данного изобретения ниже приведены примеры. Эти примеры не предназначены для ограничения рамок настоящего изобретения, и их не следует интерпретировать таким образом. Количества приведены в массовых долях или массовых процентах, если не оговорено иначе.To illustrate this invention, examples are given below. These examples are not intended to limit the scope of the present invention and should not be interpreted as such. Quantities are given in mass fractions or mass percent, unless otherwise specified.

Пример 1.Example 1

Гомополимер полистирола получают, используя реакционный сосуд на 500 мл, снабжённый мешалкой. Полимеризацию инициируют при помощи катализатора ЬиРЕК.§ОЬ®233 в концентрации приблизительно 170 ррт. Реакцию проводят при приблизительно 131°С (267°Е). Начальная текучесть расплава полистирола составляет 3,7 дг/мин. Диметакрилат цинка (ΖηΜΑ) добавляют постадийно: сначала растворяют ΖηΜΑ в стироле, а затем подают раствор в реактор. Реактору дают возможность стабилизироваться и отбирают образцы в тех точках, где концентрация ΖηΜΑ в стироле составляет 400, 600 и 800 ррт. Образцы испытаны, результаты испытаний отражены ниже в табл. 1.Polystyrene homopolymer is prepared using a 500 ml reaction vessel equipped with a stirrer. Polymerization is initiated with the help of a catalyst LIREK.GOЬ233 at a concentration of approximately 170 ppm. The reaction is carried out at approximately 131 ° C (267 ° E). The initial melt flow rate of polystyrene is 3.7 dg / min. Zinc dimethacrylate (ΖηΜΑ) is added stepwise: растворηΜΑ is first dissolved in styrene, and then the solution is fed into the reactor. The reactor is allowed to stabilize and samples are taken at those points where the concentration of ΖηΜΑ in styrene is 400, 600 and 800 ppm. Samples tested, the test results are shown below in table. one.

Пример 2.Example 2

По существу, этот пример идентичен примеру 1, за исключением того, что реакцию проводят при 135°С (275°Е), с концентрацией катализатора ЬиРЕК.8ОЕ®233 175 ррт. В качестве агента переноса цепи служит н-додецилмеркаптан (НДМ).Essentially, this example is identical to example 1, except that the reaction is carried out at 135 ° C (275 ° E), with a catalyst concentration of LIRP.8OE®233 175 ppm. N-dodecyl mercaptan (NDM) serves as a chain transfer agent.

Пример 3.Example 3

Полистирол получают при постоянной концентрации метакриловой кислоты, используя те же самые процедуру и оборудование, что и в примере 2, за исключением того, что кислоту в подаваемом расPolystyrene is obtained at a constant concentration of methacrylic acid using the same procedure and equipment as in example 2, except that the acid in the feed

- 4 015596 творе нейтрализуют, используя основания различной валентности: этоксид натрия, карбонат кальция, изопропилат алюминия(Ш) и изобутилат циркония(1У); катализатор ЬИРЕК.8ОЬ®233 используют в концентрации 200 ррт. Образцы испытаны, результаты испытаний представлены ниже в табл. 2.- 4 015596 of the solution is neutralized using bases of various valences: sodium ethoxide, calcium carbonate, aluminum isopropyl (III) and zirconium isobutylate (IV); The catalyst LIREK.8OB®233 is used at a concentration of 200 ppm. Samples tested, the test results are presented below in table. 2

Таблица 1Table 1

Пример 1-А Example 1-A Пример 1-В Example 1-B Пример 1-С Example 1-С [ΖηΜΑ] ррт [ΖηΜΑ] rrt 400 400 600 600 800 800 Индекс расплава' Melt Index нет данных no data 3,84 3.84 3,51 3.51 Прочность на изгиб*' Bending strength * ' нет данных no data 13808/95,2 13808 / 95.2 13377/92,2 13377 / 92.2 Предел текучести при растяжении3 Tensile yield strength 3 нет данных no data 7421/51,2 7421 / 51.2 7409/51,1 7409 / 51,1 Предел прочности при растяжении3 Tensile Strength 3 нет данных no data 7326/50,5 7326 / 50.5 7290/50,5 7290 / 50,5 Относительное удлинение3 Elongation 3 нет данных no data 3,0 3.0 2,5 2.5 Температура размягчения по Вика4 Softening temperature according to Vika 4 нет данных no data 220/104 220/104 220/104 220/104 Мпа Mp a 94 94 95 95 94 94 Μνν5 Μνν 5 249 249 298 298 315 315 мР mr 424 424 1978 1978 2,433 2,433 Полидисперсностьв Polydispersity in 2,6 2.6 3,2 3.2 3,3 3.3

1. Стандарт Ά8ΤΜ (Американского общества по испытанию материалов) 1)-1238 г/10 мин, 200°С /5 кг, 10/2001.1. Standard Ά8ΤΜ (American Society for Testing Materials) 1) –1238 g / 10 min, 200 ° C / 5 kg, 10/2001.

2. Стандарт Ά8ΤΜ 1)-790 фунты на квадратный дюйм/МПа, 1/2001.2. Standard Ά8ΤΜ 1) -790 pounds per square inch / MPa, 1/2001.

3. Стандарт Ά8ΤΜ 1)-638 фунты на квадратный дюйм/МПа, фунты на квадратный дюйм, %, 9/2001.3. Standard Ά8ΤΜ 1) -638 pounds per square inch / MPa, pounds per square inch,%, 9/2001.

4. Стандарт Α8ΤΜ Э-1525, °Р/°С, 5/2000.4. Standard Α8ΤΜ Э-1525, ° Р / ° С, 5/2000.

5. Стандарт Α8ΤΜ 1)-6474.5. Standard Α8ΤΜ 1) -6474.

6. Μζ/Μη.6. Μζ / Μη.

Таблица 2table 2

Сравнительный 3’ Comparative 3 ’ 3-А 3-A 3-В 3-B 3-С 3-C з-ϋ H-ϋ Метакриловая кислота, ррт Methacrylic acid, ppm - - 1269 1269 1269 1269 1269 1269 1269 1269 Натрий, ррт1 Sodium, ppm 1 - 339 339 - - Кальций, ррт4 Calcium, ppm 4 - - 295 295 - - Алюминий, ррт3 Aluminum, ppm 3 - - - - - 132 132 - - Цирконий, ррт4 Zirconium, ppm 4 - - - - - - - - 336 336 Индекс расплава6 Melt Index 6 2,90 2.90 2,89 2.89 2,70 2.70 1,80 1.80 0,51 0.51 Т 6 * с «T 6 * with " 107,5 107.5 108,0 108.0 108,6 108.6 109,3 109.3 109,7 109.7 Мп7 Mp 7 124563 124563 119328 119328 126800 126800 129454 129454 114417 114417 ΜιλΛ ΜιλΛ 256581 256581 262625 262625 285875 285875 608260 608260 1044123 1044123 Мр Mr 391336 391336 400917 400917 613472 613472 6737117 6737117 10494556 10494556 Полидисперсность0 Polydispersity 0 2,1 2.1 2,2 2.2 2,3 2.3 4,7 4.7 9,1 9.1

1. В форме этоксида натрия.1. In the form of sodium ethoxide.

2. В форме карбоната кальция.2. In the form of calcium carbonate.

3. Изопропилат алюминия(Ш).3. Aluminum isopropyl (III).

4. Бутилат циркония(1У).4. Zirconium butylate (IV).

1. Стандарт Α8ΤΜ Э-1238 г/10 мин, 200 С°/5 кг, 10/2001.1. Standard Α8ΤΜ Э-1238 g / 10 min, 200 С ° / 5 kg, 10/2001.

2. Стандарт Α8ΤΜ Э-3418, С, точка перегиба (средняя) на кривой ДСК, 7/1999.2. Standard Α8ΤΜ Å-3418, С, inflection point (average) on the DSC curve, 7/1999.

3. Стандарт Α8ΤΜ Ώ-6474.3. Standard Α8ΤΜ Ώ-6474.

4. Μζ/Μη.4. Μζ / Μη.

* - Не является примером по изобретению.* - Not an example of the invention.

- 5 015596- 5 015596

Фиг. 1-4 представляют собой графическое изображение результатов, полученных согласно примеруFIG. 1-4 represent a graphic representation of the results obtained according to example.

2. Как показывают эти чертежи, диметакрилат цинка является эффективным дифункциональным мономером, который стимулирует ветвление цепей и увеличивает ζ-среднюю молекулярную массу полистирола. Даже такое низкое количество, как 200 ррт, увеличивает ζ-среднюю молекулярную массу полистирола до значения, близкого к 1000000 г/моль. Несмотря на эффективность этого мономера в качестве сшивающего агента образующиеся полимеры не проявляют признаков гелеобразования при таких количествах добавленного мономера, которые дают молекулярные массы вплоть до 6000000 г/моль.2. As these drawings show, zinc dimethacrylate is an effective difunctional monomer that stimulates chain branching and increases the ζ-average molecular weight of polystyrene. Even such a low amount of 200 ppm increases the ζ-average molecular weight of polystyrene to a value close to 1,000,000 g / mol. Despite the effectiveness of this monomer as a crosslinking agent, the resulting polymers show no signs of gelation with such amounts of added monomer that give molecular weights up to 6,000,000 g / mol.

Фиг. 4-8 представляют собой графическое изображение результатов, полученных по примеру 3. Они показывают, что можно синтезировать различные соли метакриловой кислоты ίη δίΐιι. прямо в подаваемой реакционной смеси, ещё до самой полимеризации. Они также показывают, что при замене одновалентного противоиона на три- или тетравалентный наблюдают увеличение средневзвешенной молекулярной массы в два или три раза, а также увеличение ζ-средней молекулярной массы до 20 раз. Также наблюдают, что при переходе к более высокому валентному состоянию увеличение молекулярной массы сопровождается уменьшением текучести расплава, однако даже при молекулярной массе 1000000 г/моль материал всё ещё обладает текучестью.FIG. 4-8 are a graphical representation of the results obtained in example 3. They show that it is possible to synthesize various methacrylic acid salts η δίΐιι. directly in the supplied reaction mixture, even before the polymerization. They also show that when a monovalent counterion is replaced by a three- or tetravalent counterion, an increase in the weighted average molecular weight by two or three times, as well as an increase in the ζ-average molecular weight by up to 20, is observed. It is also observed that when going to a higher valence state, an increase in molecular weight is accompanied by a decrease in melt flow, however, even with a molecular weight of 1,000,000 g / mol, the material still has flow.

Claims (15)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Разветвлённый ароматический иономер, представляющий собой продукт сополимеризации первого мономера, включающего ароматический фрагмент и ненасыщенный алкильный фрагмент, и второго мономера, включающего ионный фрагмент и по меньшей мере два ненасыщенных фрагмента, где ионный фрагмент имеет по меньшей мере две ионизируемые группы: многовалентную катионную группу, ионизирующуюся с образованием катионов, и анионную группу, ионизирующуюся с образованием анионов, при этом второй мономер выбран из группы, состоящей из диакрилата цинка, диметилакрилата цинка, дивинилацетата цинка, диэтилфумарата цинка; диакрилата меди, диметилакрилата меди, дивинилацетата меди, диэтилфумарата меди; триакрилата алюминия, триметилакрилата алюминия, тривинилацетата алюминия, триэтилфумарата алюминия; тетраакрилата циркония, тетраметилакрилата циркония, тетравинилацетата циркония, тетраэтилфумарата циркония и их смесей, при этом количество второго мономера составляет от 100 до 1000 ррт.1. A branched aromatic ionomer, which is a copolymerization product of a first monomer comprising an aromatic moiety and an unsaturated alkyl moiety, and a second monomer comprising an ionic moiety and at least two unsaturated moieties, wherein the ionic moiety has at least two ionizable groups: a multivalent cationic group ionized to form cations and an anionic group ionized to form anions, wherein the second monomer is selected from the group consisting of zinc diacrylate, d methylacrylate zinc divinilatsetata zinc, zinc diethyl fumarate; copper diacrylate, copper dimethyl acrylate, copper divinyl acetate, copper diethyl fumarate; aluminum triacrylate, aluminum trimethyl acrylate, aluminum trivinyl acetate, aluminum triethyl fumarate; zirconium tetraacrylate, zirconium tetramethylacrylate, zirconium tetravinyl acetate, zirconium tetraethyl fumarate and mixtures thereof, the amount of the second monomer being from 100 to 1000 ppm. 2. Иономер по п.1, в котором первый мономер выбран из группы, состоящей из стирола, альфаметилстрола, трет-бутилстирола, п-метилстирола, винилтолуола и их смесей.2. The ionomer according to claim 1, in which the first monomer is selected from the group consisting of styrene, alpha-methylstrol, tert-butylstyrene, p-methylstyrene, vinyltoluene and mixtures thereof. 3. Иономер по п.2, в котором первый мономер представляет собой стирол.3. The ionomer according to claim 2, in which the first monomer is styrene. 4. Иономер по п.1, в котором количество второго мономера составляет от 250 до 800 ррт.4. The ionomer according to claim 1, in which the amount of the second monomer is from 250 to 800 ppm. 5. Разветвлённый ароматический иономер, представляющий собой продукт сополимеризации первого мономера, включающего ароматический фрагмент и ненасыщенный алкильный фрагмент, и второго мономера, включающего ионный фрагмент и по меньшей мере один ненасыщенный фрагмент, где ионный фрагмент имеет по меньшей мере две ионизируемые группы: катионную группу, ионизирующуюся с образованием катионов, и анионную группу, ионизирующуюся с образованием анионов, где катионная группа является одновалентной группой, при этом второй мономер выбран из группы, состоящей из акрилата натрия, метакрилата натрия и их смесей, при этом количество второго мономера составляет от 100 до 1000 ррт.5. A branched aromatic ionomer, which is the copolymerization product of a first monomer comprising an aromatic fragment and an unsaturated alkyl fragment, and a second monomer comprising an ionic fragment and at least one unsaturated fragment, wherein the ionic fragment has at least two ionizable groups: a cationic group, ionized to form cations, and an anionic group ionized to form anions, where the cationic group is a monovalent group, while the second monomer is selected from oppa, consisting of sodium acrylate, sodium methacrylate and mixtures thereof, while the amount of the second monomer is from 100 to 1000 ppm. 6. Иономер по п.5, в котором количество второго мономера составляет от 250 до 800 ррт.6. The ionomer according to claim 5, in which the amount of the second monomer is from 250 to 800 ppm. 7. Иономер по п.5, в котором первый мономер выбран из группы, состоящей из стирола, альфаметилстрола, трет-бутилстирола, п-метилстирола, винилтолуола и их смесей.7. The ionomer according to claim 5, in which the first monomer is selected from the group consisting of styrene, alpha-methylstrol, tert-butylstyrene, p-methylstyrene, vinyltoluene and mixtures thereof. 8. Иономер по п.7, в котором первый мономер представляет собой стирол.8. The ionomer according to claim 7, in which the first monomer is styrene. 9. Способ получения разветвлённых ароматических иономеров по любому из предшествующих пунктов, включающий сополимеризацию первого мономера, включающего ароматический фрагмент и ненасыщенный алкильный фрагмент, и второго мономера, включающего ионный фрагмент и по меньшей мере один ненасыщенный фрагмент.9. A method for producing the branched aromatic ionomers according to any one of the preceding claims, comprising copolymerizing a first monomer including an aromatic fragment and an unsaturated alkyl fragment and a second monomer including an ionic fragment and at least one unsaturated fragment. 10. Способ по п.9, в котором мономеры смешивают перед сополимеризацией или во время сополимеризации.10. The method according to claim 9, in which the monomers are mixed before copolymerization or during copolymerization. 11. Способ по п.9, в котором второй мономер получают ίη ыШ в первом мономере.11. The method according to claim 9, in which the second monomer receive ίη si in the first monomer. 12. Способ по п.11, в котором второй мономер получают путём смешивания ίη ыШ алкоголята цинка с метакриловой кислотой.12. The method according to claim 11, in which the second monomer is obtained by mixing ίη si zinc alcoholate with methacrylic acid. 13. Способ по п.12, в котором алкоголят цинка представляет собой бутилат цинка.13. The method of claim 12, wherein the zinc alcoholate is zinc butylate. 14. Контейнер, безопасный для микроволновой печи, выполненный из иономера по любому из пп.18.14. A microwave-safe container made of an ionomer according to any one of paragraphs 18. 15. Утварь, безопасная для микроволновой печи, выполненная из иономера по любому из пп.1-8.15. Microwave safe utensils made from an ionomer according to any one of claims 1 to 8.
EA200701573A 2005-01-26 2006-01-13 Branched ionomers and a process for preparing thereof EA015596B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/043,595 US7179873B2 (en) 2005-01-26 2005-01-26 Branched ionomers
PCT/US2006/002641 WO2006081295A2 (en) 2005-01-26 2006-01-13 Branched ionomers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200701573A1 EA200701573A1 (en) 2008-02-28
EA015596B1 true EA015596B1 (en) 2011-10-31

Family

ID=36697758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200701573A EA015596B1 (en) 2005-01-26 2006-01-13 Branched ionomers and a process for preparing thereof

Country Status (10)

Country Link
US (4) US7179873B2 (en)
EP (1) EP1841801A4 (en)
KR (1) KR20070104561A (en)
CN (1) CN101107278B (en)
BR (1) BRPI0607268A2 (en)
CA (1) CA2592075A1 (en)
EA (1) EA015596B1 (en)
MX (1) MX2007008922A (en)
TW (1) TW200643051A (en)
WO (1) WO2006081295A2 (en)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8552129B2 (en) 2005-01-26 2013-10-08 Fina Technology, Inc. Low melt flow branched ionomers
US7179873B2 (en) * 2005-01-26 2007-02-20 Fina Technology, Inc. Branched ionomers
JP4729108B2 (en) * 2007-02-07 2011-07-20 株式会社きもと Electroless plating forming material, catalyst adhesion coating solution, electroless plating forming method, and plating method
US20090030095A1 (en) * 2007-07-24 2009-01-29 Laverdure Kenneth S Polystyrene compositions and methods of making and using same
US20090246501A1 (en) * 2008-03-26 2009-10-01 Fina Technology, Inc. Reduced Weight Multilayer Polymeric Articles and Methods of Making and Using Same
US8246878B2 (en) * 2008-04-30 2012-08-21 Fina Technology, Inc. Composites comprising a polymer and a layered compound and methods of preparing and using same
US20090281235A1 (en) * 2008-05-06 2009-11-12 Harris Iii Theodore G Polystyrene compositions having improved mechanical properties and methods of using same
US20100015331A1 (en) * 2008-07-16 2010-01-21 Fina Technology, Inc. Hot melt adhesive compositions and methods of making and using same
US20100087602A1 (en) * 2008-10-08 2010-04-08 Fina Technology, Inc. Long chain branched polypropylene for cast film applications
US20100099822A1 (en) * 2008-10-22 2010-04-22 Fina Technology, Inc. High impact polymeric compositions and methods of making and using same
US20100140835A1 (en) * 2008-12-09 2010-06-10 Fina Technology, Inc. Styrenic polymers for injection stretch blow molding and methods of making and using same
US20100168357A1 (en) * 2008-12-30 2010-07-01 Fina Technology, Inc. Branched Ionomers with Metal Methacrylates as Comonomers
US7919640B2 (en) * 2008-12-30 2011-04-05 Fina Technology, Inc. Synthesis with metal methacrylates as comonomers
US7919641B2 (en) * 2008-12-30 2011-04-05 Fina Technology, Inc. Synthesis of styrene-soluble ionic comonomer
US8093308B2 (en) * 2009-01-30 2012-01-10 Fina Technology, Inc. Styrenic polymer compositions and methods of making and using same
US20100197843A1 (en) * 2009-02-03 2010-08-05 Fina Technology,Inc. Composites Comprising a Polymer and a Selected Layered Compound and Methods of Preparing and Using Same
US20100222532A1 (en) * 2009-02-27 2010-09-02 Fina Technology, Inc. Polystyrene Having High Melt Flow and High Vicat
US8563641B2 (en) * 2009-03-12 2013-10-22 Fina Technology, Inc. Ionomer compositions and methods of making and using same
EP2267065A1 (en) 2009-06-22 2010-12-29 Total Petrochemicals Research Feluy Expandable vinyl aromatic polymers and process for the preparation thereof
US8697208B2 (en) * 2009-07-24 2014-04-15 Fina Technology, Inc. Polystyrene nanocomposites for blow molding applications
CN103210027B (en) 2010-09-10 2015-03-25 道达尔研究技术弗吕公司 Expandable vinyl aromatic polymers
WO2012052423A1 (en) 2010-10-18 2012-04-26 Total Petrochemicals Research Feluy Expandable vinyl aromatic polymers
US9850357B2 (en) 2011-02-10 2017-12-26 Fina Technology, Inc. Use of polar additives for enhancing blowing agent solubility in polystyrene
US9090715B2 (en) 2011-03-30 2015-07-28 Fina Technology, Inc. Swell index of HIPS using additives
US8822597B2 (en) 2011-04-28 2014-09-02 Fina Technology, Inc. Increasing rubber phase volume in rubber-modified polystyrene
WO2013007716A1 (en) 2011-07-12 2013-01-17 Total Petrochemicals Research Feluy Device comprising polymer layer
US8829114B2 (en) * 2011-11-29 2014-09-09 Fina Technology, Inc. Preparation of metallic comonomers for polystyrene
US8653187B2 (en) 2011-11-29 2014-02-18 Fina Technology, Inc. Use of nano alumina or silica dispersed in polystyrene
US8795774B2 (en) 2012-09-23 2014-08-05 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Hardmask
JP2016525612A (en) 2013-07-23 2016-08-25 フイナ・テクノロジー・インコーポレーテツドFina Technology, Incorporated Acrylic acid metal salts to increase the melt strength of polymers
CA2944402A1 (en) 2014-04-08 2015-10-15 Prothena Biosciences Limited Blood-brain barrier shuttles containing antibodies recognizing alpha-synuclein
MX2017010523A (en) 2015-02-16 2017-10-16 Fina Technology Polymer foams.
CN104761668B (en) * 2015-03-24 2018-10-26 广州市香港科大霍英东研究院 A kind of bulk polymerization of microwave heating non-polar monomer
PL3663339T3 (en) * 2018-12-03 2024-09-23 Trinseo Europe Gmbh Foams and method of forming foams of ionomers of copolymers of vinylidene aromatic monomer and unsaturated compounds with acid groups
EP3805312B1 (en) 2019-10-08 2023-12-06 Trinseo Europe GmbH Impact modified copolymers of (meth)acrylate esters and/or free radically polymerizable monomers containing nucleophilic groups
US20230365773A1 (en) 2022-05-13 2023-11-16 Fina Technology, Inc. High Melt Strength Polystyrene Compositions and Methods of Making and Using Same
WO2024011234A1 (en) 2022-07-07 2024-01-11 Fina Technology, Inc. High melt strength polystyrene compositions and methods of making and using same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5159035A (en) * 1986-06-10 1992-10-27 The Dow Chemical Company Homogenous copolymerization of non-polar monomers with ionic amphiphilic monomers
JP2001081133A (en) * 1999-09-17 2001-03-27 Idemitsu Petrochem Co Ltd Polymer of unsaturated carboxylic acid, builder, and detergent composition

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3322734A (en) * 1965-05-19 1967-05-30 Du Pont Ionically linked copolymers
DE1770392B2 (en) 1968-05-11 1980-07-03 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Process for the production of impact-resistant rubber-containing polymers
US3660535A (en) 1970-09-23 1972-05-02 Dow Chemical Co Process for the production of alkenyl aromatic polymers containing a reinforcing polymer therein
US4933405A (en) 1986-06-10 1990-06-12 The Dow Chemical Company Homogeneous copolymerization of non-polar monomers with ionic amphiphilic monomers
JPH04258612A (en) * 1991-02-13 1992-09-14 Asahi Chem Ind Co Ltd Colorless and transparent ion-crosslinked polymer and its production
US6056843A (en) * 1993-12-29 2000-05-02 Kira Corporation Sheet lamination modeling method and sheet lamination modeling apparatus
US5540813A (en) * 1994-01-19 1996-07-30 Fina Technology, Inc. Method for reducing volatiles in polymerized styrene
JPH08143607A (en) * 1994-09-20 1996-06-04 Dainippon Ink & Chem Inc Production of thermoplastic ion-crosslinked polymer product
JP3706950B2 (en) * 1995-05-29 2005-10-19 大日本インキ化学工業株式会社 Coloring composition containing an ionomer resin
US6056842A (en) * 1997-10-03 2000-05-02 Acushnet Company Method of making a golf ball with a multi-layer core
US7255656B2 (en) * 1995-06-07 2007-08-14 Acushnet Company Multi-layer core golf ball
US6547677B2 (en) * 1995-06-07 2003-04-15 Acushnet Company Multi-layered core golf ball
US6852044B2 (en) * 1995-06-07 2005-02-08 Acushnet Company Multi-layered core golf ball
JPH11181149A (en) * 1997-12-25 1999-07-06 Bridgestone Corp Rubber composition for metal composition material
US6706827B1 (en) * 1998-06-08 2004-03-16 Samsung Atofina Co. Ltd. Metallocene catalysts for olefin or styrene polymerization and polymerization method using the metallocene catalysts
US7331878B2 (en) * 2004-02-06 2008-02-19 Acushnet Company Multi-layer golf ball having velocity gradient from slower center to faster cover
JP2003171609A (en) * 2001-12-05 2003-06-20 Mitsubishi Rayon Co Ltd Thermosetting coating composition and coating material
US7179873B2 (en) * 2005-01-26 2007-02-20 Fina Technology, Inc. Branched ionomers

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5159035A (en) * 1986-06-10 1992-10-27 The Dow Chemical Company Homogenous copolymerization of non-polar monomers with ionic amphiphilic monomers
JP2001081133A (en) * 1999-09-17 2001-03-27 Idemitsu Petrochem Co Ltd Polymer of unsaturated carboxylic acid, builder, and detergent composition

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0607268A2 (en) 2009-08-25
US20070191536A1 (en) 2007-08-16
US8314193B2 (en) 2012-11-20
US20060167149A1 (en) 2006-07-27
CN101107278A (en) 2008-01-16
US7601788B2 (en) 2009-10-13
KR20070104561A (en) 2007-10-26
TW200643051A (en) 2006-12-16
US20080051540A1 (en) 2008-02-28
CA2592075A1 (en) 2006-08-03
US7309749B2 (en) 2007-12-18
WO2006081295A2 (en) 2006-08-03
EP1841801A4 (en) 2009-09-30
EA200701573A1 (en) 2008-02-28
US7179873B2 (en) 2007-02-20
MX2007008922A (en) 2007-09-07
US20090275716A1 (en) 2009-11-05
EP1841801A2 (en) 2007-10-10
CN101107278B (en) 2011-12-07
WO2006081295A3 (en) 2006-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA015596B1 (en) Branched ionomers and a process for preparing thereof
Jain et al. Tunable LCST behavior of poly (N-isopropylacrylamide/ionic liquid) copolymers
ES2685578T3 (en) Molded thermoplastic masses based on acrylonitrile, styrene and butadiene
KR100379797B1 (en) Thermoplastic Moulding Masses Based on Graft Copolymers and Block Polymers
CN108136345A (en) Block copolymer with amine or phosphine functionalization end block
WO2005073258A1 (en) Soluble polyfunctional vinylaromatic polymer and process for producing the same
JP2007332273A (en) Soluble polyfunctional vinyl aromatic copolymer and its manufacturing method
CN107922344A (en) general RAFT agent
KR20150002773A (en) Polycarbonate blend and method of producing the same
JPH05265250A (en) Toner-use resin manufacturing method and toner-use resin and toner constituent
US8889755B2 (en) Low melt flow branched lonomers
JPS6079019A (en) Production of heat-resistant resin composition
ES2699926T3 (en) Thermoplastic molded masses with optimized ratio between flow and tenacity
CN108137741A (en) By the method for acrylic acid oligomer acrylic acid synthesizing polymer (copolymer)
JP2843602B2 (en) Method for producing polymethyl methacrylate sheet with controlled color
JP4318943B2 (en) Resin composition and molded body thereof
KR100829850B1 (en) Continuous bulk polymerization process of rubber-modified transparent styrenic resin having uniform composition, good transparency and high impact strength
JP4318942B2 (en) Resin composition and molded body thereof
JP5858705B2 (en) Method for producing styrenic resin composition containing hyperbranched ultrahigh molecular weight substance and composition thereof
US4379877A (en) Fire retardant thermoplastic molding compositions
US3632673A (en) Graft copolymers and suspension process for the manufacture thereof
JPH06145255A (en) Production of methacrylic resin having excellent heat resistance
CN113242862A (en) Process for producing polyvinylphosphonic acid copolymer
KR100449608B1 (en) Preparation method of styrene-based thermoplastic resin using vinyl-based mercaptan compound
KR100762884B1 (en) Styrenic Resin and Light Diffusing Sheet Produced Thereby

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU